[發明專利]氫能泵及基于其的火力發電水/汽系統水能增產發電方法

在審

• 申請號: 202010219071.6
• 申請日: 2020-03-25
• 公開（公告）號: CN111550290A
• 公開（公告）日: 2020-08-18
• 發明（設計）人: 梁曉鳴;郝景泰;張進修;楊中藝;梁玉婷
• 申請（專利權）人: 廣州市中南泵業有限公司
• 主分類號: F01D15/10
• 分類號: F01D15/10;F01K25/08;C02F1/48
• 代理公司: 廣州知友專利商標代理有限公司 44104
• 代理人: 周克佑

本發明公開了一種可改變水能量性質或是改變鍋爐給水水分子氫鍵能級的氫能泵，其包括內、外層容器，內、外層容器之間留有空隙，外層容器設有出水管，內層容器設有進水管穿出外層容器外，內層容器的壁上分布有眾多的開孔，每個開孔上設有外力場水處理裝置。本發明還公開了一種基于氫能泵的火力發電水/汽系統水能增產發電方法：在火力發電水/汽系統中凝結水泵的出口端至鍋爐給水泵的進口端之間的低溫(≤180℃)、低壓(≤1.0Mpa)管段，以串聯方式加入一臺氫能泵參與水/汽系統的運行。本發明不但有“水能發電”的效果，而且有使發電鍋爐“節能”、“減排”的效益，還不會影響水/汽系統設備及管網材質使用的可靠性和安全性。

技術領域

本發明涉及一種可改變水能量性質或是改變鍋爐給水水分子氫鍵能級的核磁共振水處理裝置-氫能泵。本發明還涉及基于所述氫能泵、通過水的氫鍵能級變化來增產發電量的方法，具體指利用傳統的火力發電水/汽系統作為平臺，加入所述氫能泵達到增加發電量的方法。

背景技術

本文術語解釋：

水——除鹽水/凝結水，指水質硬度為零，極低電導率的發電鍋爐工質，簡稱“鍋爐給水”。

水能——水分子的氫鍵能級，指鍋爐給水的水分子構象(H₂O)n、水分子團簇構型[(H₂O)n·m]的n、m值因氫鍵的解離或締合所發生的能量變化過程。

泵——一種向流體輸送能量的設備。例如：水泵是一種向液態水輸入機械能，利用水的不可壓縮物理特性，讓水輸出勢動能的機械設備。

氫能泵——一種向液態水輸入“外力能”，利用水分子間氫鍵的解離與締合的物理特性，讓水輸出勢能的機械設備。

水能發電技術——指利用傳統的火力(燃煤、燃油、燃氣、余熱及核能)發電廠的水(鍋爐給水)→汽(過熱蒸汽)→水(凝結水)循環系統(簡稱：水/汽系統)作為應用平臺，在水/汽系統中凝結水泵的出口端至鍋爐給水泵的進口端之間的低溫(≤180℃)、低壓(≤1.0Mpa)管段，以串聯方式加入一臺氫能泵參與水/汽系統的運行(見圖1)。讓鍋爐給水全流量流經氫能泵的進口端及出口端便完成鍋爐工質的能量疊加(熱能、勢動能+勢能)的水質處理過程，即“水能”的變化過程。隨著工質在水/汽系統的循環流動，疊加的勢能亦不斷增加，在某個時間奇點，工質在液態中會出現氫離子自由基[H]⁺的積聚，并且工質在汽態中會出現氫聚變作用于汽輪機葉輪表面做功。

現有的燃煤火力發電效率一般在40％左右，還有可待提高的空間，但需要應用新的技術和增加設備。

發明內容

本發明所要解決的第一個技術問題，就是提供一種可改變水能量性質或是改變鍋爐給水水分子氫鍵能級的氫能泵。

本發明所要解決的第二個技術問題，就是提供一種基于所述氫能泵、通過水的氫鍵能級變化來增產發電量的火力發電水/汽系統水能增產發電方法。

應用本發明的氫能泵實施本發明的方法，不但有“水能發電”的效果，而且有使發電鍋爐“節能”、“減排”的效益，還不會影響水/汽系統設備及管網材質使用的可靠性和安全性。

解決上述第一個技術問題，本發明采用的技術方案如下：

一種可改變水能量性質或是改變鍋爐給水水分子氫鍵能級的氫能泵，其特征是：

包括外層容器和內層容器，所述的內層容器與外層容器之間留有空隙，外層容器設有出水管(或進水管)，內層容器設有進水管(或出水管)穿出外層容器外，內層容器的壁上分布有眾多的開孔，每個開孔上設有核磁共振水處理裝置-簡稱外力場水處理裝置；

所述的外力場水處理裝置包括：